Disposition a donner, dans certains cas, au yannags
POUR QUE LA ROUE REÇOIVE l'eAU AU-DESSOUS DE SON SOMMET.
Lorsque le niveau des eaux dans le réservoir est sujet à des variations de hauteur de plus de 0",30 à 0^,40, ou quand des motifs particuliers obligent à faire marcher la roue dans le même sens que les eaux [du canal de fuite, il faut disposer le vannage de la manière suivante, qui peut aussi être adoptée pour les chutes au-dessus de 4"* de hauteur, et qui est analogue à celle dont il est question au n^ 25, et qui est représentée figure 7.
Le filet moyen de la veine fluide doit atteindre la circonférence extérieure de la roue à 30^ au-dessus de Thorizontale qui passe par son centre, ou à 60* du sommet.
D'une autre part, il convient que Teau ait, à Tarrivée, une vitesse de 3" environ par l'^; d'après cela, le point d'arrivée du filet moyen, qui passera par l'ajutage supérieur, sur la circonférence extérieure de la roue, sera à la hauteur de 0"',46 au moins au-dessous du niveau des eaux dans le réservoir supérieur.
199. Rayon de la roue. La hauteur h que Teau parcourra sur la roue sera égale à la chute totale diminuée de 0"',46, et le rayon de la roue sera donné par la formule
l + sm30^ 1,50'
qui'revient à la règle suivante :
Divisez la hauteur que Veau doit parcourir sur la roue par 1 , 50 : Le quotient sera en mètres le rayon de la roue.
Fig. ST.
200. Inclinaison a donner AUX CLOISONS directrices. Pour faire arriver l'eau dans les augets suivant une direction telle qu'elle ne choque pas leur face extérieure par dehors, il faut disposer convenablement les cloisons directrices qui la conduisent.
La direction que doit suivre le filet moyen sera déterminée de la manière suivante :
Au point c où l'eau doit arriver sur la roue, menez une tangente ce à sa circonférence extérieure, et tracez le profil cba d'un auget ;
Prenez la vitesse v de la roue égale à 0,66 de la vitesse V=3" de Teau affiuente, et portez à
une^ échelle quelconque la longueur ce pour représenter celte vitesse v ; par le point e menez une parallèle ed à la face bc de l'auget. Du point e de rencontre du filet moyen et de la circonférence extérieure de la roue, avec un rayon égal à la vitesse V = 3", à Téchelle adoptée, décrivez un arc de cercle, qui rencontrera en d la ligne ed. Joignez les points c et (/ : la ligne rd, prolongée au-dessus de r, sera la direction cherchée du filet moyen.
Il conviendra de répéter cette construction pour des niveaux différents, et équidislants de 0"»,10 en 0",10, à partir du plus élevé jusqu'au plus bas auquel on voudra travailler. On aura ainsi une série de lignes analogues à de, qui donneront les inclinaisons dont les directrices devront se rapprocher autant que possible.
Ainsi, par exemple, pour un niveau supposé à 0^,20 plus bas, on recherchera, de même que précédemment, la direction qu'il faut donner au filet moyen pour qu'arrivant sur la roue à 0^,46 au-dessous du niveau abaissé, il enU*e sans choquer la face d'un auget a'b'c' supposé parvenu en cette position.
Les cloisons directrices ainsi déterminées devront d'ailleurs se terminer inférieurement à une circonférence concentrique i la roue et de 0",0l de rayon de plus que celte roue. Les perpendiculaires abaissées du point inférieur de chacune de ces directrices sur celles qui sont immédiatement au-dessous ne devront avoir que 0",07 à 0",06 de longueur, et il conviendra qu'au-dessus du pied de ces perpendiculaires les directrices aient encore 0",04 à 0*,05 de hauteur au moins.
Ces conditions serviront à déterminer par le tracé le nombre des directrices et l'inclinaison du vannage.
Lorsque le volume d*eau à dépenser sera tel, que plusieurs orifices devront être ouverts à la fois, la vitesse de l'eau qui s'éconlera par ceux du bas sera plus grande que le tracé précédent ne le suppose, et l'eau n'entrera pas moins dans les augets. Seulement la perte de force vive produite par le choc sera un peu plus grande.
En général, il ne conviendra guère de démasquer plus de deux orifices, car on risquerait alors de remplir les augets au delà de la moitié de leur capacité.
Il convient que les vannages de ce genre soient exécutés en fonte, pour que l'épaisseur des cloisons directrices soit réduite à O^.OIO ou O'^fOlS. On les consolidera et on leur donnera la rigidité nécessaire par des nervures ou diaphragmes espacées de O^jSO environ.
Si la vanne est en fonte, ce qui n'est pas nécessaire, on sera obligé de l'équilibrer par des contre-poids.
Pour la facilité de Texécution et pour assurer la rectitude du plan suivant lequel la vanne sera guidée, il faudra ménager aux portions de la tète d'eau sur lesquelles elle devra glisser une saillie de quelques millimètres sur le plan des bords des cloisons directrices et de leurs diaphragmes. On dressera ces saillies dans un môme plan.
La vitesse t?=: 0,66 V, adoptée ci-dessus pour celle de la roue, devra être la plus petite de toutes celles qu'elle puisse prendre.
Ces vannages permettent de prendre l'eau à des niveaux trèsdifférents ; mais on devra néanmoins tâcher de restreindre ces variations à O^.OO au plus, et l'on n'adoptera ^ette disposition que dans le cas indiqué. Les sujétions qu'elle entraîne doivent engager à ne l'employer que quand elle est tout à fait nécessaire.
Après avoir ainsi fixé les directions des cloisons directrices pour trois orifices, on les terminera inférieurement à 0'>',01 de la circonférence de la roue, et supérieurement à un plan incliné qui leur laisse des longueurs suffisantes pour assurer la direc« tion de la veine fluide, comme il a été dit plus haut.
Ce plan déterminera la direction des coulisses et des guides destinés à conduire la vanne inclinée, qui, en s'abaissant, laissera passer l'eau dans l'un ou l'autre des orifices.
201, Observation relative a l'introduction de l'eau. Ce mode d'introduction de l'eau offre quelquefois l'inconvénient que l'eau afQuente gène et empêche l'échappement de l'air contenu dans les augets qui alors ne peuvent se remplir. On remédiera à ce défaut en laissant une ouverture à chaque auget dans l'intérieur de la roue. A cet effet, l'on prolongera la face intérieure au-dessus du fond de l'auget précédent de 0«,10 environ, en laissant à l'air un passage de 0*,02 à O'-jOS au plus. C'est ce qu'indique la figure 37.
190 ROinSS HTORAULIQUES.
ISM>8. Largeur de l'orifice. Pour établir une roue de force donnée, on essayera d'abord de régler la dépense d'eau, et par suite la largeur des orifices, de façon qu'il n'y en ait qu'un seul démasqué à la fois.
A cet effet, on calculera d'abord le volume d'eau à dép^oser par l'orifice supérieur, par la formule et la règle du n* 191, pour laquelle on connaît V, v, a et A, ainsi que Pv ou l'^ct utile du moteur ; puis on calculera la largeur L de l'orifioe par la formule
0,75Ev/2^H' dans laquelle
£ sera la longueur de la perpendiculaire abaissée du bord supérieur de la vanne ou de la deuxième cloison sur )a première cloison directrice opposée,
H la hauteur du niveau moyen des eaux au-dessus du milieu de cette ligne.
Si cette largeur n'est pas démesurée, et si les localités permettent de l'adopter, on la conservera pour la dimension déûnitive à donner à l'orifice dans le sens parallèle à l'axe.
Si au contraire elle est trop grande, on admettra que l'orifice suivant soit démasqué en tout ou en partie; et en appelant
£' la perpendiculaire abaissée du sommet de la vanne sur la deuxième cloison,
H' la hauteur du niveau au-dessus du milieu de cette perpendiculaire, on calculera la largeur L de l'oriâce par la formule
0,75(Ev^2^H+EV2yH')'
Cette formule revient à la règle suivante, qui s'applique aussi à la précédente :
Four calculer la largeur du vannage dans le cas ou Uy a plusieurs orifices démasqués à la fois.
Multipliez la longueur de la perpendiculaire abaissée du bord di
chacun de ces orifices sur la cloison directrice opposée par la vitesse due à la hauteur du niveau au-dessus du milieu de cette perpendicun luire; faites la somme de tous les produits semblables j et multipliez4a par 0,75.
Par le produit divisez le volume d'eau à dépenser : Le quotient sera la largeur à donner au vannage.
203. Largeur intérieure de la roue. La largeur intérieure de la roue sera égale à celle de l'orifice déterminée par la formule ci-dessus, augmentée de 0"*,05 à O'^jlO de chaque côté.
2M. Observation relative a la CAPAcrrÉ des augbts. On devra, dans tous les cas, s'assurer, par l'application de la règle du n« 150, qu'à la vitesse déterminée de la roue, et avec le volume d'eau dépensé, les augets ne reçoivent qu'un volume d'eau au plus égal à la moitié de leur capacité.
205. Établissement des roues pendantes sur bateaux. Les aubes doivent avoir une hauteur égale à { ou ^ du rayon de la roue, et comprise entre 0",35 et 0"\80; leur écartement à la circonférence extérieure est égale à leur hauteur.
Leur bord supérieur doit élre immergé au-dessous du niveau d'une quantité qui dépend de la profondeur du courant, et qui s'élève, pour les moulins du Rhône, jusqti'à 0"',50.
Il est avantageux d'adapter aux extrémités des aubes des rebords de 0",05 à 0°,10 de saillie.
M. Navier conseille d'incliner les aubes de 30* environ sur le rayon du côté d'amont, quand la roue plonge de i ou ^ de son rayon, et de 1 5* quand elle plonge de i, ce qui est la limite supérieure à laquelle la roue doive être immergée.
La hauteur des aubes étant déterminée par les proportions indiquées ci-dessus, la vitesse Y de l'eau à la surface étant connue, celle v du centre des aubes devra être 0,i V.
En nommant E la hauteur des aubes, ou déterminera eur largeur par la formule
~ 147,5 XE(V — v)H?* qui revient à la règle suivante :
Multipliez la hauteur immergée de Vaube par le carré de Vtxch de la vitesse de Veau sur celle de la raue^ par cette dernière vitesse et par 147,5;
Par le produit divisez la quantité de travail que la roue doit transmettre en l" :
Le quotient sera la largeur à donner aux aubes.
Exemple. Quelle doit être la largeur des aubes d*une roue pendante destinée à transmettre une quantité de travail de 600^ en l*" dans le cas des données suivantes :
Hauteur des aubes. £ = O'^.SO
Vitesse du courant T = 1",80
Vitesse du centre des aubes i^ = i ,4 V = 0",72
La formule donne
j 600 —ft-oss
206. Établissebïent des turbines du système de m. Poukney- RON. En nommant
R le rayon intérieur du cylindre du vannage,
R' le rayon extérieur de la turbine,
R" le rayon intérieur de la turbine et sachant qu'à Tétat normal le rendement sera égal au moins à 0,65 du travail absolu du moteur, on aura la relation
Pt? = 650 QH, d'où
0 Pt) .
ce qui permettra de déterminer le volume d'eau Q à dépenser en l*" pour obtenir avec une chute H un effet utile disponible donné Pv.
La turbine à l'état normal du régime des eaux ne devra pas être noyée.
Si le volume d*eau à dépenser Q est donné à l'avance la relative ci-dessus fournira la valeur de Feffet utile.
307. RESERVOIR CYLINDRIQUE. La vltcsse moyenne de l'eau dans le cylindre du vannage ne devra pas dépasser 1",50 en I^. On calculera le rayon de ce cylindre par la formule
En y ajoutant 0"*,03 pour tenir compte de l'épaisseur du cylindre et du jeu ou aura le rayon intérieur R" de la roue
et l'on en déduira le rayon extérieur
208. Dimensions et nombre des directrices et des aubes. L'épaisseur a de la lame d'eau, qui passera entre deux directrices consécutives^ ou leur plus courte distance ne devra pas excéder 0",06 pour les grandes dépenses d'eau de 1000 à 1500 litres en l*" : il convient qu'elle soit moindre pour les dépenses plus faibles.
L'intervalle de deux directrices consécutives mesuré à la circonférence intérieure sera 1=2 a augmenté de 0",004 à 0",005 pour tenir compte de l'épaisseur de la tôle.
On divisera la circonférence intérieure 6,28 R du vannage par l et Ton prendra un nombre entier, divisible par plusieurs foctenrs, voisin du quotient pour le nombre n des directrices.
Le nombre n' des aubes de la roue sera
La hauteur intérieure e de la turbine et la levée de la vanne sera
3,14R« na
G'jpcndant, si la roue doit être exposée à dépenser accidentellement de très-grands volumes d'eau et daiis certaines saisons aide-mémoire. 13
194 ROUBS HYMAVLIQOM.
des volumes beaucoup moindres, on devra adopter pour e une valeur plus grande et partager cette hauteur de la turbine par des diaphragmes horizontaux en tôle mince.
La vitesse normale de la circonférence extérieure de la turbine sera
209. Observations sur les proportions précédentes. Ces proportions conviennent pour les chutes voisines de 2",00 et audessous. Pour les chutes supérieures, oùTeau s'écoulerait avec plus de vitesse , il convient d'augmenter un peu la lai^ur de la roue et de faire R'= 1,40 R*' pour les chutes de 2" à 5» et R'= 1,50 R'' pour les chutes supérieures.
L'écartement des aubes de la roue aux drconféreuoes intérieure et extérieure sera déterminé par les formules
et -^ — î — ;
encn déduisant Tépaisseur du métal employé, on aura les distances l el t d'une de ces aubes à la suivante, mesurée à la circonférence.
La plus courte distance a' du bord d'une aube à la suivante mesurée à la circonférence extérieure, y compris réfuisseur de la tôle, sera calculée approximativemeDt par la formule
, 6,28 XR" ^== 2n' •
On en déduira l'épaisseur de la tôle pour avoir eelle que peut prendre la lame d'eau en s'échappant de la roue.
210. Tracé des aubes. Le nombre n! des aubes de la turbine étant déterminé, ainsi que leur plus courte distance a' vers la circonférence extérieure, l'on partagera cette circonférence en un nombre n' de parties égales à 1—2, 2—3, 3— 4. En chacun des points l, 2, 3 on mènera des tangentes telles que 2— A à cette circonférence et des lignes 2 — B, inclinées à 25* sur ces tangentes.
Bes po«i4s 1 — 2—3, comme centres^ avec des rafons 1— 1'>
noues HÏORAULiaCËS. 195
^^2', 3 — 3'y égaux à la plus courte distance intérieure d des aubes, on décrira des arcs 4e cercle; pois ea augmentant ces
rig.SB.
rayons de l'épaisseur de la tôle ou de la fonte, qui formera les aubes, on tracera d'autres cercles des rayons 1 — 1", 2—2", 3—3', auxquels la courbe Intérieure de l'aube devra être tangenfe, de môme que sa courbe extérieure devra l'être aux arcs des rayons 1 — 1', 2—2', 3—3'. D'après cela la courbe extérieure de l'aube pourra êlre déterminée par un arc de cercle passant, par exemple, par le point 2 et tangent à la ligne 2B, ainsi qu*il suit :
Prolongez 2—2 eji dehors de la circonférence extérieure d'une quantité 2— 2i égale à 2— 2', joignez les points 1 et 24, au milieu de la ligne 1 — 2^, élevez une perpendiculaire qui rencontrera la ligne 2—2' prolongée en un point qui sera le centre de Tare de cercle formant entre les points 2 et 1' le profil de i'anbe.
Pour la portion de ce profil comprise entre le point T et b circonférence intérieure on procédera ainsi qu'il suit :
Parle centre 0 de la roue menez des lignes telles que OC rencontrant le prolongement de â— 2' en un point G situé en dehors de la circonférence intérieure. Sur chacune des lignes OC, ainsi déterminées, comme diamètre, décrivez une demi-circonférence, qui coupera en un point, tel que D, la circonférence intérieure de la roue. Vérifiez si la distance CD est égale kCf. Si elle lui est inférieure, menez une nouvelle ligne OC plus voisine de 2'; si elle lui est supérieure, tracez cette nouvelle ligne plus loin de 2". Après deux ou trois tâtonnements, vous trouve^ rez facilement, avec Texactitude nécessaire, la véritable position du centre G de l'arc de cercle de layon GD=G2% qui formera le profil intérieur de la surface de l'aube et qui lui donnera une forme continue satisfaisante à la condition de rencontrer les circonférences extérieure et intérieure de la roue sous des angles donnés.
Il convient de donner aux aubes vers la circonférence extérieure une surépaisseur déterminée de manière à rétrécir un peu, à leur origine, les canaux d'évacuation. La forme de la courbe 2' — a—b qu'il y a lieu d'adopter peut être tracée à vue avec une exactitude suffisante, en ayant soin qu'elle se raccorde tangentiellement avec la première partie en 2' et rejoigne graduellement le bord intérieur D de l'aube.
Quant au tracé des directrices, on mènera une droite DE, qui fasse avec la tangente en D à la circonrérence intérieure un angle de 30^, ce qui donnera la direction que doivent prendre les filets fluides à leur sortie du réservoir. Au point D on élèvera sur celte ligne DE une perpendiculaire DO" sur laquelle on prendra le centre O' de courbure des directrices à la rencontre de DO* avec la perpendiculaire élevée au milieu du rayon DO.
La moitié seulement des directrices sera prolongée jusqu'au noyau tubulaire du plateau de la turbine*, l'autre moitié sera limitée à la circonférence décrite du centre 0 avec OCf comme rayon.
SU. Exemple. Supposons qu'il s'ajgisse de construire une
turbine de la force de 40 chevaux pour une chute de 1",80. En admeltant un rendement de 0|65^ Ton aura pour le volume d*eau à dépenser
Le rayon du cylindre du vannage sera
en y ajoutant O^jOdd pour Tépaisscur du vannage et le jeu, on aura
et par suite
On fera a = 0'»,06 et Ton en déduira pour l'écartement des aubes à la circonrérencc intérieure de la roue
/=2a = 0-,12, et par suite
On prendra en nombre rond
n=42 pour le nombre des directrices, ce qui donnera
n' = 50 pour le nombre des aubes.
L*écartement des directrices sera
et Tépaisseur de la tôle étant supposée de O'^iOOb, on fera a=0'»,052.
198 ROUES HYDRAIJLIQUIS.
L'arc occupé par chacune des aubes de k rove scira
et l'épaisseur de la lame d*eau qui poarrait passer entre deux aubes sera
La vitesse de la circonférence extérieure de la roue sera
V = 0,55' v^l9,62Xl-,80 = 8-,268,
et le nombre de tours de la turbine correspondant sera
812. Établissement des turbines du système de M. Fontaine ET AUTRES ANALOGUES. Si le volumc d'cau 0 à dépenser par seconde n'est pas donné, on le calculera par la formule
"■^ÔOOH
dont la notation est connue.
La turbine sera placée de manière que le dessous de la couronne mobile soit un peu plus élevé que le niveau habituel des eaux d'aval.
L'épaisseur a de la lame d'eau, qui sort par les courbes directrices, ne doit pas excéder 0",06 à 0",08 pour les plus fortes dépenses d'eau. Habituellement on la limitera à 0",04 ou 0",05.
L'angle que fera le filet moyen avec le plan supérieur de la roue sera de 25®.
Le nombre n des directrices sera la moitié de celui n' des aubes, et on aura
La largeur e des orifices d'introduction mesurée dans le sens du rayon , sera égal à trois ou quatre fois l'épaisseur a de la lame d'eau à sa sortie des directrices. On pourra dépasser cette proportion pour les fortes dépenses d'eau.
BOUES HYDRAULIQUES. 190r
Les directiices étant or<finaii%ineiit enfoate, elles occuperont à la circonférence de la couronne supérieure une largenr de 0",01 environ.
La portion { de la circonférence moyenne inférieure qui correspondra A chaque orifice de distribution sera donnée par la formule
o + 0",01a + 0'",01 sin25* — 0,à23 •
Le nombre des orifices de distribution sera donné par la formule
Le rayon moyen de la couronne des directrices et de la roue sera calculé par la formule
De part et d'autre de cette circonférence moyenne on portera dans le sens du rayon, une longueur égale k ^e, et Y on déterminera ainsi les deux circonférences concentriques qui limitent la couronne annulaire des directrices.
La zone annulaire des aubes de la roue aura en dessus les mêmes rayons. En dessous, on lui donnera une largeur supérieure de 1% au moins pour faciliter le libre écoulement de Teau.
L*épais6eur de la lame d*eau à sa sortie des aubes de la roue ou la plus courte distance a' du bord inférieur d*une aube à celle qui la précède, sera la moitié de celle a de la lame d'eau à sa sortie des dbrectrices.
L-angle formé par les aubes avec le plan inférieur de la cou^ renne mobile devra être d'environ 30*.
La hauteur A' de la roue, ou Tépaisseur de la couronne mo* bile, sera égale à trois ou quatre fei& Tépaisaeur a de la lame. d*eau à sa sortie des directrices.
SOO BOUES BTOftAULiaUES.
SIS. Tracé des aubes. La vitesse U d'arrivée de Teau sur la turbine étant donnée par la formule
et la vitesse Y de la circonférence moyenne de la roue correspondante au maximum d'effet devant, d'après l'eipérience, être une force de
on portera, à partir du point m pris sur la circonférence moyenne
Fig. 99.
de la roue, sur une ligne mb, faisant avec l'horizontale un angle de ï5«, une longueur mb représentant, à une certaine échelle, la vitesse U.
Sur l'horizontale passant par le même point on portera une longueur ma = t?, et l'on achèvera le parallélogramme mabc, dont le cOté me représentera en direction et en grandeur la vitesse d'introduction de l'eau', sans choc, sur les auhes, qui auront cette ligne pour tangente à leur premier élément, tandis que leur dernier élément doit être incliné à 30* sur l'horizontale.
La courbe du profil moyen de Taube sera un arc de parabole passant par le point m, ayant en ce point me pour tangente et rencontrant le plan inférieur de la couronne mobile en un point m\ où sa tangente fera un angle de 30^ avec Tborizon.
On déterminera Taxe ON de cette parabole à Taide de la relative suivante
ytangay tangSO^+tangc'ma'
dans laquelle h' est la bauteur de la turbine et i*angie c'ma! est fourni par le tracé. Connaissant l'axe de la parabole, il sera facile d'en acbever le tracé.
Le profil ainsi déterminé est celui qui correspond à la circonférence moyenne de la couronne mobile; et quand la largeur de cette couronne sera faible, on pourra adopter le même profil pour toute retendue de la couronne, en l'enroulant sur les sur- . faces cylindriques qui la limitent; mais si cette largeur est con- "^ sidérable, il conviendra de faire un tracé analogue pour chacune de ces surfieices.
214. Exemple. Établir une turbine double pour un cours d'eau qui débite en temps d'eaux moyennes l^'^yGOO avec une chute de 3",00 et 2"«,400 en temps de grandes eaux, la chute étant alors réduite à 2",00.
D'après ces données, la force absolue des cours d'eau serait
en temps d'eaux moyennes 1 600^^ x 3",0 = 4800^,
en temps de grandes eaux 2400"' x 2'",0 = 4800*™.
Pour proportionner la couronne extérieure qui fonctionnera seule en temps d'eaux basses ou moyennes, on aura d'abord
Si nous supposons que
9âft B0DI8 HTMADLIQUU.
(M en déduit
o-,06xû»,ia"" ' ' on pi^endi'a
Puis pour la longueur de Tare de la circonférence moyenne occupé par chaque directrice
et par suite
Le nombre des aubes de la couronne mobile sera
et leur plus courte distance à la partie inférieure sera
a' = 0-,03 avec une largeur
e'=: l-,lôe = 0",19«.
Le rayon extérieur du plateau des directrices et celui de la couronne à sa partie supérieure seront égaux à
La vitesse i; de la circonférence moyenne de la couronne extérieure sera
et le nombre de tours de la turbine sera
Le tracé des aubes se fera d'après ces données» eomme il a été ditaun<>21o.
Pour déterminer les dimensions de la couronne intérieure,
BMIES HÏDRA<ULIQU£S. 263
quand la chute est réduite à 2 mètres, on remarquera qu'alors la couronne extérieure ne débitant plue que le volume
Û=0,68X 28 X0~,06X0-,18 v^l9,62 X2= 1"%288, la couronne intérieure doit recevoir seulement 2'»«,400 — l-%288 = 1«-, 11 2.
On aura alors> en faisant
et n=l8,l, soit n=18,
sin 25* ' '
Companisoii des diyeraes espèe^s de roues bydnuliqaas^
SIS. Avantages et inconvénients des roues a aubes planes ORDINAIRES. Lcs roucs à aubes planes ordinaires, exactement emboîtées dans un coursier circulaire avec vanne en déversoir^ rendent en effet utile ou en travail disponible, déduction faite du frottement de leurs tourillons, 0,70 à 0,75 du travail absolu du moteur.
Elles peuvent, sans que leur effet utile s'éloigne sensiblement du maximum d'effet, marcher à des vitesses très-différentes, depuis la vitesse égale à celle de Teau affluente jusqu'à celle pour laquelle les augets sont remplis au delà des | de leur capacité.
Elles conviennent particulièrement aux chutes de l'^ySO à 2-,50.
Leur rayon devant ôlre au moins égal à la hauteur de chute,
on voit que, pour des chutes au delà de 2">50, ettes seraient très-grandes et par suite très-lourdes.
Leurs inconvénients sont d'exiger parfois une très-grande largeur que les localités ou les difficultés de la construction ne permettent pas de leur donner, et de ne pouvoir marcher quand elles sont noyées sensiblement au-dessus de la hauteur de leurs palettes.
216. Avantages et inconvénients des roues a larges aubes DE M. Sagebien. Les roues établies d'après le système de cet ingénieur conviennent particulièrement aux faibles chutes et au débit des grands volumes d'eau.
Elles peuvent marcher malgré des variations considérables de chute et noyées d'une grande hauteur.
La lenteur obligée de leur mouvement les expose à des irrégularités de vitesse qui engagent à en construire presque toutes les parties en métal.
La transmission de quantités de travail considérables, avec un premier mouvement très-lent, détermine des efforts énormes à la circonférence des roues d'engrenage, et par suite oblige à leur donner des grandes dimensions et des poids très-élevés.
Leur effet utile, mesuré sur les arbres seconds ou troisièmes moteurs, s'élève à 0,65 ou 0,75.
Si 7. Avantages et inconvénients des rodes a augets. Ls avantages des roues à augets sont les mêmes que ceux des roues à aubes planes, emboîtées dans des coursiers circulaires, elles rendent en effet utile les 0,70 du travail absolu du moteur.
Elles conviennent particulièrement pour les grandes chutes au-dessus de 3", et comme elles n'exigent pas l'usage d'un coursier circulaire où elles soient exactement emboîtées quand leurs augets ne sont remplis qu'à moitié, elles occasionnent moins de dépenses et de sujétions.
L'eau devant y arriver habituellement avec une vitesse de â%50 à 3"* au moins, et la chute étant considérable, elles peuvent utiliser des cours d'eau très-puissants, sans avoir une largeur exagérée.
Avec de grandes chutes elles peuvent encore marcher quand elles sont noyées au-dessus de la hauteur des couronnes.
818. Avantages et inconvénients des roues a aubes courbes Les roues à aubes courbes établies d*après les règles posées par H. Poncelet utilisent 0,65 du travail moteur, lorsque la chute totale est de ^"'.OO, 1*^,50 et au-dessous, et 0,60 pour les chutes plus grandes.
Elles peuvent marcher à une vitesse considérable, ce qui permet de faire faire à la roue un plus grand nombre de tours par minute que dans les autres systèmes de roues à axe horizontal.
Leur largeur, celle de rorifice et celle du coursier, sont, à force égale, bien moindres que les dimensions analogues pour les roues à aubes planes, ce qui rend leur construction plus économique, leur poids moindre, et permet de les établir dans des localités où celles-ci ne pourraient trouver place.
Elles peuvent marcher noyées jusqu'à une hauteur à peu près égale à celle de la couronne, ce qui les rend précieuses dans les pays de plaines, exposés à des inondations. Mais si le niveau des eaux d'aval s'élève au-dessus des couronnes, leur vitesse diminue notablement.
Avec le nouveau tracé du coursier elles peuvent marcher à une vitesse sensiblement différente de celle qui correspond au maximum d'effet, sans que l'eau rejaillisse dans la roue et sans qu'il en résulte une perte notable dans l'effet utile.
Elles sont particulièrement avantageuses pour les petites chutes de l'",50 et au-dessous, avec forte dépense d'eau.
219. Avantages et inconvénients des turbines. Lès turbines de M. Foumeyron ont les avantages suivants :
1* Elles peuvent s'appliquer à toutes les chutes, depuis les plus bibles jusqu'aux plus grandes que l'art puisse utiliser;
S* Elles transmettent un effet utile net égal à 0,65 et même souvent 0,70 du travail absolu dépensé par le moteur, quand la vanne est levée à une hauteur voisine de celle de la roue ;
3« Elles peuvent marcher à des vitesses très-différentes de celle qui correspond au maximum d'effet, sans que l'effet utile diffère notablement de ce maximum;
4o Elles peuvent foDCtionner soos Feaa à des profondeurs très-grandesy sans que le rapport de l'effet utile au (rayaîl absotai du moteur dimimie notablement.
D*où il suit qu*en les plaçant, lors de la construction, au ni* veau des plus basses eaux d*aval, on utilise, en tous tcfiips, toute la cbute dont on peut disposer.
